Σάββατο 31 Αυγούστου 2019

Στερεοί Αριθμοί


Ορισμός:

Στερεοί ονομάζονται οι φυσικοί αριθμοί  που προκύπτουν ως γινόμενο τριών διαφορετικών περιττών πρώτων.

Έστω Π1, Π2, Π3 περιττοί πρώτοι  για τους οποίους ισχύουν οι πιο κάτω περιορισμοί:

 3 Π1 < Π2 < Π3     (1) 

 Π2 5 και Π3 7     (2)

Πρόταση 1:

Οι στερεοί αριθμοί είναι ατελείς:

Δηλαδή ζητείται να καταδειχθεί ότι:

 Π1. Π2 . Π3> Π1. Π2 + Π1. Π3 + Π2. Π3 + Π1 + Π2 + Π3 +1

Απόδειξη:

Έστω  Π1. Π2 . Π3 = Σ

Από τους περιορισμούς (1) και (2)  προκύπτει ότι:

Π1. Π2 ≤ Σ/7     15

Π1. Π3 ≤ Σ/5     23

Π2. Π3 ≤ Σ/3     35

Π1≤ Σ/35            3

Π2≤ Σ/21            5

Π3 ≤ Σ/15           7

1≤  Σ/ 105            1

Π1. Π2 + Π1. Π3 + Π2. Π3 + Π1 + Π2 + Π3 +1 ≤ 89 Σ /105       


Αν ονομάσουμε το άθροισμα των διαιρετών του στερεού αριθμού ΣΠ3 έχουμε ότι:

ΣΠ3 = Π1. Π2 + Π1. Π3 + Π2. Π3 + Π1 + Π2 + Π3 +1

και άρα:

ΣΠ3 < Σ

Επιμέρους πορίσματα

1. Κάθε στερεός αριθμός έχει 2³ - 1 γνήσιους διαιρέτες δηλαδή 7.

Ο αριθμός των γνησίων διαιρετών προκύπτει από τους συνδυασμούς των τριών πρώτων ανά 0 , άνα 1 και ανά 2 διαιρέτες δηλαδή :

Αριθμός γνησίων διαιρετών στερεού αριθμού = 3C0   + 3C1 + 3C= 1 + 3 + 3 = 7 γνήσιοι διαιρέτες

2. Ο Πληθικός αριθμός του συνόλου των στερεών αριθμών είναι υπέρπεπερασμένος

Η πρόταση αυτή είναι προφανής εφόσον ο αριθμός των περιττών πρώτων αριθμών είναι επίσης υπέρ- πεπερασμένος.

Πρόταση 2

Ατελώς Φίλιοι Στερεοί αριθμοί

Ορισμός:

Ατελώς Φίλιοι ονομάζονται δύο στερεοί αριθμοί που έχουν το ίδιο άθροισμα γνησίων διαιρετών

Ανίχνευση

Από την δεύτερη, αναπόδεικτη, εικασία του Γκόλμπαχ ξέρουμε ότι  κάθε περιττός αριθμός μεγαλύτερος του  5 μπορεί να γραφεί ως άθροισμα τριών πρώτων. Δημιουργούμε πίνακα όπου γράφουμε όλους τους συνδυασμούς τριών πρώτων που δίνουν διψήφιους περιττούς. Ακολούθως για κάθε περιττό πρώτο υπολογίζουμε το άθροισμα ΣΠ1Ππου ορίζεται ως:

ΣΠ1 Π2 = Π1Π2 + Π1Π3 + Π2Π3

Αν το ζεύγος έχει ίδιο ΣΠ1Π2 τότε οι στερεοί αριθμοί είναι ατελώς φίλιοι

Παράδειγμα 1
 Ζεύγος ατελώς φίλιων στερεών αριθμών:

7657 και 7337

7657 = 31 Χ 19 Χ 13

Σ Π (7657) = 1 + 13 + 19 + 31 + 247 + 403 + 589 = 1303

7337 = 11Χ23Χ29

Σ Π (7337) = 1 + 11 + 23 +29 +253 + 319 + 667 = 1303

Παράδειγμα 2

Ζεύγος ατελώς φίλιων αριθμών:

7733 και 6293

7733 = 11Χ19Χ37

Σ Π (7733 )  = 1 + 11 + 19 +37 + 209 + 407 + 703 = 1387

6293 = 7Χ29Χ31

Σ Π (6293)  = 1 + 7 + 29 + 31 + 203 + 217 + 899 = 1387

Παράρτημα 1: Τριψήφιοι στερεοί αριθμοί

105=3Χ5Χ7,        231=3Χ7Χ11     429=3Χ11Χ13         663=3Χ13Χ17        969=3Χ17Χ19
165=3Χ5Χ11       273=3Χ7Χ13     561=3Χ11Χ17         741=3Χ13Χ19
195=3Χ5Χ13       357=3Χ7Χ17     627=3Χ11Χ19         897=3Χ13Χ23
255=3Χ5Χ17       399=3Χ7Χ19     759=3Χ11Χ23
285=3Χ5Χ19       483=3Χ7Χ23     957=3Χ11Χ29
345=3Χ5Χ23       609=3Χ7Χ29 
435=3Χ5Χ29       651=3Χ7Χ31
465=3Χ5Χ31       777=3Χ7Χ37
555=3Χ5Χ37       861=3Χ7Χ41
615=3Χ5Χ41       903=3Χ7Χ43
645=3Χ5Χ43       987=3Χ7Χ47
705=3Χ5Χ47
795=3Χ5Χ53
885=3Χ5Χ59
915=3Χ5Χ61

385=5Χ7Χ11      715=5Χ11Χ13
455=5Χ7Χ13      935=5Χ11Χ17
595=5Χ7Χ17
665=5Χ7Χ19
805=5Χ7Χ23

Παράρτημα 2

2ν+1
Π1
Π2
Π3
Σ Π1 Π2
Π1 Π2Π3

99
89
7
3
911


83
13
3
1367


83
11
5
1383


79
17
3
1631


79
13
7
1671


73
23
3
1967


73
19
7
2031


71
23
5
2103


71
17
11
2175


67
29
3
2231


67
19
13
2391


61
31
7
2535


59
37
3
2471


59
29
11
2679


59
23
17
2751


53
43
3
2567


53
41
5
2643


53
29
17
2931


47
41
11
2895


47
29
23
3111
31349

43
37
19
3111
30229

2ν+1
Π1
Π2
Π3
Σ Π1 Π2
Π1 Π2Π3

97
89
5
3
727


83
11
3
1195


79
13
5
1487


79
11
7
1499


73
19
5
1847


73
17
7
1871


73
13
11
1895


71
23
3
1915


71
19
7
1979


67
23
7
2171


67
19
11
2219


67
17
13
2231


61
31
5
2351


61
29
7
2399


61
23
13
2495


61
19
17
2519


59
31
7
2459


53
41
3
2455


53
37
7
2591


53
31
13
2735


47
43
7
2651


47
37
13
2831


47
31
19
2939


43
41
13
2855


43
37
17
2951


43
31
23
3035


41
37
19
2999


37
31
29
3119


2ν+1
Π1
Π2
Π3
Σ Π1 Π2
Π1 Π2Π3

95
83
7
5
1031


79
13
3
1303


79
11
5
1319


73
19
3
1663


73
17
5
1691


71
19
5
1799


71
17
7
1823


71
13
11
1847


67
23
5
1991


67
17
11
2063


61
31
3
2167


61
29
5
2219


61
23
11
2327
15433

59
31
5
2279


59
29
7
2327
11977

59
23
13
2423


59
19
17
2447


53
37
5
2411


53
31
11
2567


53
29
13
2603


53
23
19
2663
23161

47
43
5
2471


47
41
7
2543


47
37
11
2663
19129

47
31
17
2783


47
29
19
2807


43
41
11
2687


43
29
23
2903


41
37
17
2843


41
31
23
2927


Επιτρέπεται η αναφορά στο περιεχόμενο του άρθρου με αναφορά στο συγγραφέα και το ιστολόγιο. Σχόλια ευπρόσδεκτα.